上海交大CMHL研究中心参会成员在会上交流了24个学术报告。具体如下：
叶茂坤：基于稀疏测点和物理信息神经网络PINN的风机尾流场预报方法
博士后叶茂坤做了题为“基于稀疏测点和物理信息神经网络PINN的风机尾流场预报方法”的报告。报告针对使用神经网络训练风机尾流模型时往往出现的数据测点稀疏的问题，提出使用物理信息神经网络来提升神经网络性能。报告详细讨论了数据集的生成、风机尾流重构神经网络的设计、神经网络训练的结果与讨论，以及该方法的结论与未来展望，强调了该方法能够基本捕捉风机尾流场的风速分布趋势，并提出了进一步利用机器学习进行流场特征提取与流动预测的潜力。
谢丰泽：基于近场动力学方法模拟圆柱和冰层的相互作用过程
博士后谢丰泽做了题为“基于近场动力学方法模拟圆柱和冰层的相互作用过程”的学术报告。报告主要介绍了CMHL团队在近场动力学方法方面的最新研究成果。报告通过对高速圆柱冲击冰板的模拟，研究了圆柱的速度和尺寸对冰板裂纹形成和发展的影响，并展示了复杂结构物与海冰相互作用的数值结果。与会者对报告内容很感兴趣，并与谢丰泽就海冰—水相互作用模拟的实现、潜艇上浮、受力监测等问题进行了深入交流。
薛瑛杰：数值分析延伸薄板附体对浮式风机平台水动力性能影响
博士生薛瑛杰做了题目为“数值分析延伸薄板附体对浮式风机平台水动力性能影响”的报告。本次报告分析了不同布置形式、不同延伸长度下薄板附体对浮式风机平台水动力性能影响。基于自研计算流体力学水动求解器naoe-FOAM-SJTU，通过自由衰减实验开展研究。通过数值模拟发现，发现适当增加薄板延伸长度能有效提高浮式风机平台垂荡运动固有周期，但只有水平布置形式下的薄板能够降低衰减运动的振幅。无因次阻尼系数会随水平薄板延伸宽度的增加而增加，随竖直薄板延伸高度的增加而减小。结合Q准则开展涡分析，相较于原始平台，水平布置的薄板能够抑制脱落涡对浮体的二次作用，加快能量耗散。
和康健：轴对称环形槽道中充分发展湍流边界层流动特性研究
博士生和康健做了题为“轴对称环形槽道中充分发展湍流边界层流动特性研究”的报告，这次报告汇报了针对周向曲率对壁面湍流的影响机理的研究工作。采用充分发展的轴对称环形槽道流动几何标模，采用壁面解析的大涡模拟方法，设置了平板槽道流动和三种环形槽道流动算例，针对周向曲率对壁面脉动压力的影响，给出了壁面脉动压力在不同周向曲率下的变化规律。
邵聿明：基于直角网格的虚拟流体方法模拟气泡上浮问题
博士生邵聿明做了题为“基于直角网格的虚拟流体方法模拟气泡上浮问题”的报告。报告基于直角网格框架，引入虚拟流体方法，用于解决大密度比两相流中界面处物理量间断问题。通过设置拉普拉斯数学方程问题求解，振荡毛细波，静水问题三个算例验证本研究对压力泊松方程修正、表面张力项修正、重力项修正的准确性。通过设置考虑重力和表面张力作用的气泡上浮问题，综合验证了本研究对大密度比两相流界面问题的高精度。结果表明虚拟流体法可以改善界面处的虚假速度，并减小因为虚假速度导致的网格自适应加密个数，从而提高计算效率，这对于采用网格自适应技术的两相流求解器具有重要意义。
高启迪：基于Euler-Euler双流体模型的含气壁面流动数值模拟
博士生高启迪做了题为"基于Euler-Euler双流体模型的含气壁面流动数值模拟"的报告。通过从细长槽道流的顶部边界注入气体与均匀来流形成气液混合流，并沿槽道流上壁面流动，来研究该方法对此类问题的适用性，以及气液混合流的壁面流动特性。研究发现，Euler-Euler双流体模型能够实现从顶部壁面以垂直于来流的方向喷入气体并形成气液混合流，气体在水的带动下沿壁面流动，同时伴随着气液混合过程及气体扩散过程。实验考虑了从不同槽道流位置喷气来研究气液混合流对壁面流动状态的影响，同时也考虑了不同喷气量的影响。结果表明，当喷气位置位于层流阶段时，气液混合流在一定程度上会增加上壁面的湍流强度。而当喷气位置位于湍流阶段时，气液混合流会显著降低上壁面的湍流程度，表现为上壁面涡量降低和壁面脉动量降低。该研究一方面验证了该数值模拟方法对于气液混合流动的适用性，同时研究了混合流对于壁面流动的影响，对于实际工程中如气层减阻船舶的数值仿真有一定指导意义。
谢勃汉：水下航行体涡系结构致非线性噪声特性研究
博士生谢勃汉做了题为“水下航行体涡系结构致非线性噪声特性研究”的报告，采用大涡模拟（LES）对雷诺数为1.2×107的全附体SUBOFF模型开展了数值模拟，捕捉了艇体主体和附体后缘的涡系结构，并基于FW-H方程预报了线性噪声和非线性噪声。研究结果表明，对于水下航行体这类低马赫数流动，虽然非线性噪声远低于线性噪声，但泄涡区的脉动压力信号与非线性噪声的相干性远高于与线性噪声的相干性。围壳后缘完全发展的泄涡与尾翼后缘刚脱落的泄涡是水下航行体非线性噪声的主要来源，项链涡与非线性噪声的相干性高于发卡涡。
李林杰：内孤立波生成及其作用下的潜艇载荷研究
博士生李林杰做了题为“内孤立波生成及其作用下的潜艇载荷研究”的学术报告，报告介绍了在STAR-CCM+中分别基于KdV和eKdV理论建立的内孤立波数值水槽，以探究内孤立波对潜艇载荷的影响。研究首先验证了数值模型的可靠性，然后模拟了DARPA SUBOFF潜艇在内孤立波作用下的水平力、垂向力和俯仰力矩。结果表明，在数值造波中使用eKdV理论效果更好，基于KdV理论生成的内孤立波波形更窄，导致潜艇受力的持续时间仅为eKdV理论工况下的55%，水平力偏高，但垂向力和俯仰力矩数值接近；潜艇在进入和离开内孤立波时，垂向力和俯仰力矩急剧增大和减小；在内孤立波作用范围内时，垂向力和俯仰力矩都维持在最大值附近，水平力在内孤立波经过期间变化非常复杂，有待开展进一步研究。
范国庆：基于壁面解析大涡模拟的回转体表面脉动压力频谱标度律的数值研究
博士生范国庆做了题为“基于壁面解析大涡模拟的回转体表面脉动压力频谱标度律的数值研究”的汇报，报告基于开源流体力学计算平台OpenFOAM采用WRLES方法对中高雷诺数ReL=1.1×106下的SUBOFF绕流问题开展了数值模拟。重点关注了水下航行体壁面脉动压力标度律及时空关联特性。计算得到的脉动压力结果与平板湍流边界层的实验、DNS、LES及半经验模型均吻合良好。为不同雷诺数下水下航行体壁面脉动压力的快速预报提供了参考。
刘明秋：基于深度符号回归的漂浮式风力机尾流模型研究
在推进器数值方法分会场，博士生刘明秋做了题为“基于深度符号回归的漂浮式风力机尾流模型研究”的报告，报告介绍了基于符号回归方法以及数值仿真数据进行的漂浮式风力机纵荡运动下尾流模型的研究，通过数值仿真得到了漂浮式风力机在不同频率和幅值的纵荡运动下的尾流场数据，并对漂浮式风力机和固定式风力机尾流结构的差异进行了简要分析，之后利用深度符号回归和基于遗传编程的符号回归训练得到了漂浮式风力机纵荡运动下的尾流模型。结果表明，漂浮式风力机尾流的恢复速度比固定式风力机更快；符号回归方法能够用于风力机尾流模型的研究；在该问题中，基于遗传编程的符号回归能够更好地处理尾流场的高维数据。
姚一晟：基于遗传算法的半潜型漂浮式风机基础浮体优化研究
博士生姚一晟做了题为“基于遗传算法的半潜型漂浮式风机基础浮体优化研究”的报告，在传统三立柱半潜型漂浮式风机平台的基础上，以耐波性和轻量性为目标，开展了结构参数优化设计。基于势流理论对极端工况下的浮体水动力性能开展数值模拟，以不同指标作为优化目标，构建kriging近似模型，基于NSGA-II算法进行结构参数优化设计，绘制Pareto前沿。在本文中分别开展了针对垂荡板半径和下连梁宽度的两参数优化以及针对垂荡板半径、下连梁宽度与立柱半径的三参数优化。针对不同的参数优化目标，给出了不同的工程优化建议，在限制条件下，发现在针对用钢量与纵摇运动响应的两参数优化过程中，原平台有较大的提升空间，针对用钢量与纵荡的三参数优化过程中，由于流荷载的影响，两者之间表现出非对立关系。
郭勇志：潜艇近水面斜航水动力与流场特性研究
博士生郭勇志做了题为“潜艇近水面斜航水动力与流场特性研究”的报告，报告内容为基于STAR-CCM+软件，对Joubert BB2潜艇在近水面斜航工况进行模拟仿真，得到了其流场及水动力特性。并在此基础上，更改漂角，得到不同漂角下潜艇近水面斜航时的水动力与流场特性，分析了漂角变化对自由面波形、速度场、潜艇表面压力分布及潜艇受到的横向力、纵向力等的影响规律。结果表明，潜艇漂角的增加会使得自由面波形、速度场的非对称性增加，表面局部压力分布发生变化；漂角的增加还会导致潜艇受到的横向力与转首力矩显著变化，呈线性增加趋势，但对潜艇受到的纵向力影响较小。
王志豪：CFD-MBD方法求解不同波长下超大型集装箱船的水弹性响应
博士生王志豪做了题为“CFD-MBD方法求解不同波长下超大型集装箱船的水弹性响应”的报告。王志豪构建了一种基于CFD-MBD的双向流固耦合模拟方法，并对一艘船长约400m的20000箱超大型集装箱船在波浪中的运动以及水弹性响应进行了数值模拟。其中流场计算采用开源程序OpenFOAM，结构部分则是采用开源多体动力学计算程序MBDyn，流场和结构则通过PreCICE进行信息交互。对比了不同波长下船体的运动和弯矩响应，并求得运动和弯矩的RAO响应，与试验和势流方法进行对比，验证了CFD方法可以较好的模拟船舶在波浪下的水弹性响应。
李一范：近场动力学方法数值模拟刚性球冲击冰板断裂问题
博士生李一范做了题为“用近场动力学方法数值模拟刚性球冲击冰板断裂问题”的学术报告，报告介绍了近场动力学方法与连续介质力学的区别以及键基近场动力学理论，并基于此建立了刚性球冲击方形冰板的数值模型。将数值模拟得到的冰层表面特征与高速弹丸撞击冰层的实验图像进行对比，同时在横截面视角下对比了断面轮廓特征，数值结果与实验均保持良好的一致性。为了更直观的描述裂纹特征，报告中单独展示了裂纹的发展过程。此外，研究中针对不同冲击速度和冲击攻角下的冰板破碎特征进行了对比研究，并结合冰载荷时历曲线进行分析。
李敏：基于人工神经网络的浮式风机叶尖气隙响应预报
博士生李敏做了题为“基于人工神经网络的浮式风机叶尖气隙响应预报”的报告，以浮式风机的叶尖气隙为研究对象，使用粘势流耦合方法计算不同风浪流条件下漂浮式平台的六自由度运动特征，提出了一种基于人工神经网络的叶尖气隙响应预报方法，建立六自由度运动变量、工况变量和时间与浮式风机叶尖气隙响应之间的神经网络映射关系，成功预报了风和海流同向、波浪反向条件下的叶尖气隙响应时历曲线，并验证了该方法对于浮式风机叶尖气隙响应预报的可行性与可靠性，为风机安全运行及优化设计提供了技术支撑。
关键：基于HOS-CFD-SJTU求解器数值分析FPSO与聚焦波相互作用
博士生关键做了题为“基于HOS-CFD-SJTU求解器数值分析FPSO与聚焦波相互作用”的报告，利用势粘流耦合方法，将高阶谱（HOS）方法和naoe-SJTU-FOAM求解器相结合，通过对比普利茅斯大学COAST试验室水池试验和他人数值仿真研究的波高和压力结果，验证了该方法的可靠性。结果表明：聚焦波与FPSO结构物作用时会在艏部产生月牙形流场，使得FPSO艏部附近的波幅增加；在大波陡工况下，月牙形流场在聚焦波过后仍会出现；在聚焦波作用后，艏部附近测点的波高时历相位出现了前移。
李亮：靠系泊工况下码头平台极值载荷数值模拟研究
硕士生李亮做了题为“靠系泊工况下码头平台极值载荷数值模拟研究”的报告，通过运用ANSYS的AQWA和LS-DYNA模块，建立了船舶在复杂环境载荷下靠系泊平台时所受极值载荷的数学模型，提供了有效的数值模拟方法。通过实验数据分析知，流速和泊速与平台极值载荷呈正相关，且对载荷的影响大于波高，风浪载荷角度对平台极值载荷影响显著，故船舶靠系泊时需避开大角度风浪，以确保作业安全和平台不受损害。
李心怡：辛普森分段线性界面方法数值可靠性及效率研究
硕士生李心怡做了题为“辛普森分段线性界面方法数值可靠性及效率研究”的报告，报告介绍了辛普森分段线性界面方法（SimPLIC）的原理，并研究了基于LS方法以及RDF模型的界面法向量获取方法的SimPLIC界面方法在典型界面流动二维溃坝及三维射流中的计算效果，将其与MULES方法和纯PLIC方法计算结果进行比对。本报告从计算可靠性、计算精度以及计算效率等方面进行了研究，研究显示SimPLIC方法数值模拟结果与实验相比误差在可接受范围内，并且可有效减少界面数值扩散以及虚假速度现象。此外SimPLIC方法耦合了辛普森求积法则，相比PLIC方法显著提升了计算效率。
秦佳佳：基于OpenFOAM的Re=150圆柱绕流声指向性参数研究
硕士生秦佳佳作了题为“基于OpenFOAM的Re=150圆柱绕流声指向性参数研究”的报告。报告研究了时间步长、网格等通用设置以及积分面、响应延迟等声学设置对声指向性结果的影响。结果表明，时间步长对声指向性图的影响较大，不同的时间步长会改变声指向图的形状。增加周向网格会影响分离角的大小，从而使声指向性图产生显著的变化，而增加径向网格会影响升阻力的预测，声指向性图的变化较小。响应延迟时间小于时间步时将会使声指向性图的形状发生明显的变化，但从声学的频域成分来讲，响应延迟时间与时间步的关系不会对声学结果造成影响。通过以上研究，对声学预报软件的各参数有了更深的了解，进一步提高了程序使用的精确性。
曹可：斜浪条件下浮式风机气动-水动特性数值分析
硕士生曹可做了题为“斜浪条件下浮式风机气动-水动特性数值分析”的报告。报告内容为基于FOWT-UALM-SJTU求解器进行的半潜型浮式风机气动性能、尾涡结构、水动性能研究分析。介绍了开展漂浮式风机气动-水动一体化数值模拟的分析流程，探讨了斜浪环境下造波的重点与难点以及风机转速设置等相关问题。结果表明，不同叶片的气动攻角均呈现出周期性波动的特性，并且波浪入流角度的不同扩大了不同叶片的气动攻角在同一时刻的差异。同时发现，斜浪入射时，对于浮式风机平台六自由度运动响应和系泊张力而言，其波动更为剧烈，所以应多加考虑不同入流方向对于浮式风机系统作业的危险性。
杜烨鑫：尾槽线型对船舶阻力及尾槽内兴波抑制研究
硕士生杜烨鑫作了题为“尾槽线型对船舶阻力及尾槽内兴波抑制研究”的报告。报告介绍了基于OpenFOAM中的interFOAM求解器进行的对某型开槽船尾部槽道线型改良的研究。通过对原型与多个改型进行数值仿真得到了船舶阻力与槽道内兴波的情况并进行对比。结果表明，对目标船型的槽道前端进行倒角处理可以有效降低阻力并抑制槽道内兴波，效果受倒角的形状参数的强烈影响，且两个效果之间无直接关联。
聂浩男：基于CFD方法的实尺度散货船尾流数值分析
在自主软件与工业应用分会场，硕士生聂浩男做了题目为“基于CFD方法的实尺度散货船尾流数值分析”的报告，采用SST k-ω RANS模型和流体体积（VOF）方法，利用高分辨率界面捕捉（HRIC）方法监测自由液面，通过计算流体力学软件STAR-CCM+对该船的尾流进行数值模拟。在不同网格划分方法下对该船的尾流场进行计算和对比分析，得到了在相对较低的网格数下计算实尺度船舶较为适用的网格划分方法。研究结果为实尺度船舶CFD计算提供了有价值的参考，对提高实尺度船舶流场模拟的精度具有一定意义。
章文彬：基于自适应直角网格的带自由面圆柱绕流分析、基于自适应直角网格数值模拟斜坡上的波浪破碎
在自主软件与工业应用分会场，本科生章文彬做了题为“基于自适应直角网格的带自由面圆柱绕流分析”的报告。报告采用自适应网格加密技术针对带自由面圆柱绕流问题进行数值模拟，将计算得到的圆柱周围波面升高与实验结果和利用自研求解器 naoe-FOAM-SJTU计算的数值结果进行了比对，分析了带自由面有限长圆柱绕流流场特征随傅汝德数变化的关系，研究了波浪破碎与空气夹带特性，探讨了含气流场与圆柱绕流涡结构生成的内在联系。
在海岸工程与智能流体应用分会场，章文彬做了题为“基于自适应直角网格数值模拟斜坡上的波浪破碎”的报告。报告在自适应网格开源库Basilisk的基础上进行了造波-消波模块的二次开发，成功在自适应直角网格中实现了对二阶Stokes波的数值模拟，并实现数值保真度超越商业软件的造波结果。在此基础上，结合嵌入边界法实现了二阶Stokes波在斜坡平台上的传播与波浪破碎数值模拟，模拟结果与理论解和实验取得了高度一致性，为下一步继续基于自适应直角网格开发船海高精度数值水池提供了坚实基础。
姚尚俊：RBF插值格式开发及其在潜艇摇荡运动模拟中的应用
在全国船舶与海洋CFD会议分会场，本科生姚尚俊做了题为“RBF插值格式开发及其在潜艇摇荡运动模拟中的应用”的报告，报告内容详细介绍了团队基于OpenFOAM重叠网格方法开发的RBF插值格式及其精度验证，并将开发的插值格式应用在了Joubert BB2潜艇的横荡运动和艏摇运动中，开展了一系列的数值计算。
闭幕式
11月17日下午在完成全部会议日程后，会议当地组委会主席冯大奎教授主持了会议闭幕式。在闭幕式上，举行了优秀学生论文奖的颁奖仪式。在万德成教授悉心指导，以及CMHL研究中心各位青年老师帮助和严格把关下，CMHL研究中心硕士生曹可撰写的论文《斜浪条件下浮式风机气动-水动特性数值分析》和本科生章文彬撰写的论文《基于自适应直角网格的带自由面圆柱绕流分析》，在以学生为第一作者的论文中脱颖而出，荣获“第九届全国船舶与海洋工程CFD会议”优秀学生论文奖。
会议闭幕式上，宣布了下一届全国船舶与海洋工程CFD会议将在南京河海大学举行，举行了会旗交旗仪式。第九届全国船舶与海洋工程CFD会议承办单位华中科技大学代表李威院长，把全国全国船舶与海洋工程CFD会议会旗，交还给全国船舶与海洋工程CFD会议执委会主席万德成教授，在大家见证下，万德成教授把会旗交给下一届承办单位河海大学校长郑金海教授。
随后，郑金海校长介绍了下一届会议准备情况，包括会议场地、会议日程安排、住宿交通条件等，热情欢迎大家一年后在南京再度相聚，共同分享船舶与海洋工程CFD最新成果和研究心得。
通过此次参会，CMHL研究中心不仅展示了其在船舶与海洋工程CFD领域的卓越研究成果，还进一步加强了与各位同行的联系，为未来的科研合作奠定了坚实基础。
至此，经过两天丰富的学术探讨与交流，第九届全国船舶与海洋工程CFD会议在美丽的江城武汉落下帷幕。下面是会议一些花絮照片。